(一)大功率重卡车用燃料电池发电系统
1.技术适用范围
适用于重载物流长途运输车辆。
2.技术原理及工艺
采用氢燃料电池发动机替代柴油发动机,并使用工业副产氢气,全程无排放。采用低铂载量高性能膜电极,反应电压高,从根本上提高发电效率、降低生产成本。配合高功率电堆层叠组装和密封技术、系统控制和优化技术,提高发动机效率。发动机系统兼容热回收技术,低温时为车内供暖。技术原理如图所示。

技术原理图
3.技术功能特性及指标
(1)低铂载量高性能膜电极,工作电压 0.7 伏时,电流密度为 2 安/平方米;
(2)优化电堆工艺和发动机控制策略,动态平均效率>51%。
4.应用案例
(1)项目基本情况:
技术提供单位为浙江锋源氢能科技有限公司,应用单位为安阳晶晖物流有限公司。改造前使用传统 49 吨燃料电池重卡承担运输任务,年运输里程为 330 万千米,主要耗能种类为柴油,平均百公里油耗约为 40 升。
(2)主要技术改造内容:
投放 63 台 49 吨氢能重卡,发动机额定功率 110 千瓦,替代原有柴油重卡从事运输任务。2022年6月实施节能改造,实施周期 2 个月。
(3)节能降碳效果及投资回收期:
改造完成后,平均百公里氢耗为 9.3 千克,单车减少二氧化碳排放约 1 千克/千米,实现二氧化碳减排量 3300 吨/年。投资额为 9450 万元,投资回收期为 3 年。